細(xì)石混凝土泵對(duì)泵送混凝土的要求
水泥
1、水泥在泵送過(guò)程中的作用 混凝土的泵送壓力靠其中的液相物質(zhì)傳遞。液相物質(zhì)攜帶著固相物質(zhì)一起運(yùn)動(dòng)，才能完成泵送。水泥的作用有兩方面，一是膠結(jié)作用，使混凝土在泵送中維持著固相物質(zhì)被液相物質(zhì)包圍的狀態(tài)；二是潤(rùn)滑作用
使混凝土同泵的機(jī)械部分、輸送管道及混凝土內(nèi)部的摩擦阻力減小而具有良好的流動(dòng)性。
2、水泥品種對(duì)混凝土可泵性的影響 水泥應(yīng)當(dāng)具有良好的保水性能，使混凝土在泵送過(guò)程中不易泌水。普通硅酸鹽水泥、火山灰水泥的保水性較好，而礦渣水泥的保水性差，如用它來(lái)拌和泵送混凝土，需加大水泥用量，適當(dāng)增大砂率或添加一部分粉煤灰，采用較低的坍落度。采用粉煤灰水泥時(shí)，混凝土的流動(dòng)性較好，但早期泌水性較大，宜用較低的坍落度，并盡可能連續(xù)地泵送。
3、水泥用量 水泥用量要適當(dāng)。若水泥用量不足，泵送容積效率降低，輸送阻力明顯增加，并且這種混凝土保水性很差，容易泌水、離析和發(fā)生堵塞；若水泥用量過(guò)大，會(huì)使混凝土粘性過(guò)大，輸送阻力增大，但泵送容積效率變化不大。 以同樣粒徑、級(jí)配的卵石骨料與碎石骨料相比較，碎石混凝土的水泥用量較大。對(duì)于細(xì)骨料來(lái)說(shuō)，采用人工破碎砂要比天然砂多用水泥。 管徑越小、管道越長(zhǎng)，要求混凝土的流動(dòng)性、潤(rùn)滑性、保水性越高，故水泥用量應(yīng)增大。 如骨料級(jí)配適當(dāng)則最大骨料粒徑越大，水泥用量越少：但當(dāng)骨料粒徑超過(guò)30毫米時(shí)，超徑骨料會(huì)破壞混凝土的連續(xù)性，水泥漿難以將這些骨料充分包容，故水泥用量不能再減少。 細(xì)骨料中粒徑小于0.2毫米的細(xì)料也起著類(lèi)似水泥的作用。但這些細(xì)料要有一定比例，若其含量不足，或平均粒徑過(guò)小，水泥用量都要增加。 如果是泵送輕骨料混凝土，則水泥用量應(yīng)適當(dāng)增加。這是由于輕質(zhì)多孔性骨料具有高壓下吸水、減壓放水的特性，在泵送時(shí)容易使混凝土變得干硬又容易離析。因此在輕骨料混凝土中應(yīng)有較多的水泥漿，水泥用量不得少于340kg/m 3。
骨料
細(xì)骨料
細(xì)骨料根據(jù)其來(lái)源可分為河砂、海砂、山砂、人工破碎砂。采用前者的混凝土可泵性較好；人工砂表面粗糙，砂形不好，需加入部分天然砂來(lái)改善其配比特性，但人工砂的保水性較好，可減少混凝土的泌水離析現(xiàn)象。 細(xì)骨料按平均粒徑的大小可分為粗砂中砂細(xì)砂三類(lèi)。用中砂配制的混凝土可泵性最好，其平均粒徑為0.25-0.3毫米。平均粒徑過(guò)小(即細(xì)砂過(guò)多)并不好，會(huì)增加混凝土的用水量及水泥用量。若以砂的細(xì)度模量F.M來(lái)衡量，F(xiàn).M值在2.4-3.0之間的細(xì)骨料其粒度即可以滿足泵送求要。 在泵送混凝土中，細(xì)骨料用料同粗骨料的空隙率有很大關(guān)系。水泥砂漿必須充滿粗骨料的空隙，砂率不足，空隙要水泥來(lái)填充，會(huì)增加水泥用量，否則骨料容易離析；若砂率過(guò)大，水泥要填滿砂的間隙，水泥用量也要增加，否則會(huì)使水泥砂漿的潤(rùn)滑作用大大降低，泵送阻力顯著增加，故在一定條件下都有個(gè)最佳砂率。 如粗骨料級(jí)配合理，則骨料最大粒徑越大，最佳砂率值越低。 砂率同砂的平均粒度或細(xì)度模量有關(guān)，粒度越小，砂率就越低砂率也隨著水泥用量的增加而降低。 在砂率偏高的情況下，只要水泥用量相應(yīng)增加，對(duì)混凝土的可泵性無(wú)顯著影響。
粗骨料
泵送混凝土可以采用卵石、碎石或卵石與碎石混合骨料。
卵石骨料混凝土的可泵性最好，混合料次之，碎石骨料最差。
對(duì)粗骨料最大粒徑的限制參考下表 輸 送 管 最 小 直 徑 粗 骨 料 最 大 粒 徑 (mm) (mm) 卵 石 碎 石 100 35 30 80 30 25 70 20 20 泵送混凝土的粗骨料最大粒徑受輸送管路最小口徑限制。要求卵石最大粒徑不超過(guò)1/3口徑；碎石不超過(guò)1/4口徑。允許有少量超徑骨料混入，例如在100mm直徑的輸送管中，可以通過(guò)少量粒徑達(dá)50mm的骨料，不過(guò)這種超徑骨料所占的比例不得超過(guò)1%，而且它們必須是分散的。 泵送混凝土要求粗骨料的空隙率盡可能小，其級(jí)配應(yīng)連續(xù)而均勻，才能以較小的水泥用量及砂率獲得較好的可泵性。 粗骨料的級(jí)配應(yīng)符合下表的要求。 粗骨料的級(jí)配標(biāo)準(zhǔn):各種骨料粒徑范圍內(nèi)骨料通過(guò)各標(biāo)準(zhǔn)篩的重量百分率表 粒徑范圍 篩 孔 的 名 義 尺 寸 (mm) (mm) 50 40 30 25 20 15 10 5 2.5 30-5 100 100-95 75-40 35-10 10-0 5-0 25-5 100 100-90 90-60 50-20 10-0 5-0 20-5 100-90 100-90 (80-55) 55-20 10-0 5-0 混凝土的可泵性對(duì)于骨料級(jí)配間斷或不均勻的反應(yīng)十分敏感。某一組份的短缺，或在混凝土中出現(xiàn)局部的單一化的粗骨料，都可能產(chǎn)生泵送堵塞事故。 粗骨料在骨料總量中的比例對(duì)混凝土的可泵性有很大影響，表現(xiàn)在泵送壓力和混凝土泵容積效率的變化。在實(shí)即使用中，只要控制好砂率，粗骨料用量自然就得到了控制。
坍落度
坍落度在10-15厘米的混凝土傾卸到料斗時(shí)，其表面易成碎裂狀；坍落度在10厘米以下時(shí)，混凝土傾斜后完全碎裂，并帶有刃齒狀邊緣，垂直斷裂成厚塊；高坍落度混凝土傾卸后，其表面無(wú)斷裂。 混凝土的輸送阻力隨坍落度的降低而增大。輕骨料混凝土輸送阻力隨坍落度的變化率較大，尤其當(dāng)坍落度在15厘米以下時(shí)，隨著坍落度的降低，輸送阻力急劇增大。 細(xì)石混凝土泵的容積效率隨著混凝土坍落度的降低而降低，但當(dāng)坍落度在10厘米以上時(shí)，這種變化不明顯。 此范圍為10-23厘米。坍落度為10-20厘米的混凝土，其可泵性最好。
坍落度過(guò)大時(shí)，可泵性又明顯下降，原因是：
—混凝土分配閥關(guān)不嚴(yán)時(shí)容易漏漿；
—混凝土容易離析，造成堵塞。特別是在長(zhǎng)距離水平輸送時(shí)，由于重力作用，粗骨料逐漸下降，繼而發(fā)生管道上部析出的水泥漿在壓力作用下擠壓出去，由于粗骨料在水泥沙漿中的懸浮狀態(tài)完全喪失，發(fā)生堵塞。
添加劑
要改善混凝土的可泵性，就要增加水泥用量，用較大的水灰比及砂率，較嚴(yán)格的骨料級(jí)配，這些都意味著成本的提高或質(zhì)量降低。一個(gè)比較經(jīng)濟(jì)而有效的辦法是采用外加劑來(lái)改善混凝土的可泵性。 添加劑的種類(lèi)很多，其中夠能改善混凝土可泵性的外加劑有加氣劑、減水劑、緩凝劑及泵送劑等。 減水劑能使水泥漿的凝聚結(jié)構(gòu)變化分散性結(jié)構(gòu)，從而提高了流動(dòng)性。若保持新拌混凝土的流動(dòng)性不變，使用減水劑可以大大減少拌和用水量，從而改善了混凝土的穩(wěn)定性，提高了強(qiáng)度及密實(shí)性。若保持混凝土的強(qiáng)度不變，則可以節(jié)省水泥用量。 常用的減水劑有木質(zhì)素磺酸鹽和萘磺酸鹽甲醛縮合物兩類(lèi)，如木質(zhì)素磺酸鈣、NNO、建一、MF、FDN等。 加氣劑能使混凝土產(chǎn)生許多微細(xì)的氣泡，改善混凝土的粘聚性和保水性，提高流動(dòng)性，還能提高混凝土的抗凍性和抗?jié)B性，但影響混凝土的強(qiáng)度。 常用的加氣劑有松香皂、烷基磺酸鈉、脂肪醇硫酸鈉和鋁粉加氣劑等。 緩凝劑能延緩混凝土的凝結(jié)和硬化過(guò)程，有時(shí)還能起到減水劑的使用。緩凝劑的作用在于延長(zhǎng)混凝土的運(yùn)輸時(shí)間，別是在高溫季節(jié)泵送很重要。 常用的緩凝劑有糖蜜、木質(zhì)素磺酸鈣、酒石酸、檸檬酸、硼酸等。 泵送劑是一種潤(rùn)滑劑，其他外加劑一樣，不需要改變混凝土的配合比就能顯著提高其流動(dòng)性，就是能擴(kuò)大混凝土的配比設(shè)計(jì)范圍。 常用的泵送劑有濁水型、加氣塑、化型和非助氣塑化型三類(lèi)，具體品種很多。 為提高混凝土的可泵性，時(shí)又獲得改善混凝土質(zhì)量或節(jié)省水泥等綜合效果，以采用一種或幾種外加劑。各種外加劑的使用效果、用量及添加方法等，參照有關(guān)規(guī)定。
泵送混凝土配合比的調(diào)整
在施工中，于客觀條件，往原設(shè)計(jì)的混凝土配合比不能完全實(shí)現(xiàn)，要改變混凝土中的某些組份。了保證混凝土的可泵性，需要對(duì)其它組份作出相應(yīng)調(diào)整，常見(jiàn)的是用水量及砂率的調(diào)整。據(jù)各種不同的變化條件，調(diào)整方法可自行確定，以達(dá)到適宜泵送為宜。
